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Lorella Severino » 7.Tossicodinamica


Alcuni esempi di meccanismi di azione di xenobiotici

1) Sintesi di ATP

Esempi:

  • Nitriti => interferenza con l’apporto di O2 ai tessuti
  • Cianuri => bloccano l’utilizzazione dell’ O2 nei tessuti a causa della loro affinità per le citocromo-ossidasi
  • Dinitrofenoli => disaccoppiano la fosforilazione ossidativa
  • Fluoroacetato di NA => inibisce il ciclo degli acidi tricarbossilici. La riduzione delle riserve di ATP può provocare numerose conseguenze (alterazioni integrità della funzionalità delle membrane e delle pompe ioniche, inibizione sintesi proteica che porta alla morte cellulare

Alcuni esempi di meccanismi di azione di xenobiotici II

2) Influenza sulle funzioni di membrana

Membrane eccitabili

Flussi ionici: il flusso di ioni attraverso gli assoni nervosi può essere interrotto da sostanze che bloccano i canali ionici.

Esempio:

  • saxitossine e tetradotossine => producono effetti paralizzanti sulle membrane eccitabili mediante il blocco dei canali del sodio;
  • DDT => interferisce con la chiusura dei canali del sodio ed altera quindi la velocità di ripolarizzazione delle membrane eccitabili.

Fluidità di membrana (solventi organici, etanolo, anestetici locali)

Membrane cellulari

  • Membrane lisosomiali (tetracloruro di carbonio)
  • Membrane mitocondriali (composti organici dello stagno)

Alcuni esempi di meccanismi di azione di xenobiotici

3) Alterazione dell’omeostasi del calcio

  • Alterazione del citoscheletro
  • Attivazione delle fosfolipasi
  • Attivazione delle proteasi
  • Attivazione delle endonucleasi

Esempi di effetti tossici su organi e apparati

  • Apparato urinario
    • Piante ricche di ossalati => blocchi renali per formazione di cristalli di ossalati
    • Mercurio => lesioni degenerativo-necrotiche
    • Felce aquilina => ematuria cronica, neoplasie vescicali
    • Clorati, lupino => emoglobinuria
  • Apparato cardiocircolatorio
    • Warfarin, pindone, ecc. => effetto anticoagulante, fragilità capillare
    • Glucosidi digitalici => bradicardia
    • Muscarina => ipotensione
    • Alcaloidi della segale cornuta => ipertensione
  • Fegato
    • Aflatossine => cancerogenicità
    • Rame => aumento attività enzimatiche, ipertrofia
    • Tetracloruro di carbonio => degenerazione crassa centrolobulare
    • Parathion => inibizione delle ossidasi a funzione mista
    • Insetticidi organoclorurati e Idrocarburi policiclici aromatici => induzione degli enzimi microsomiali epatici

Esempi di effetti tossici su organi e apparati

  • Sangue
    • Ossalati => ipocalcemia
    • CO => formazione di carbossiemoglobina
    • Nitriti => formazione di metaemoglobina
    • Felce aquilina => leucopenia, trombocitopenia
    • Piombo => anemia
  • Apparato respiratorio
    • Cloro, anidride solforosa => tosse, scolo nasale, edema ed enfisema polmonare
    • ANTU => edema polmonare
    • Paraquat => dispnea, fibrosi polmonare
  • Sistema immunitario
    • Alcune micotossine => immunodepressione
    • Piombo => inibizione della fagocitosi, legame con le globuline
    • PCBs => immunodepressione
    • DDT => immunodepressione

Esempi di effetti tossici su organi e apparati

Apparato riproduttivo

  • Cadmio e molibdeno => danni testicolari
  • Lupino => malformazioni fetali
  • PCBs, piombo => calo della ovodeposizione e diminuita schiudibilità
  • Composti organoclorurati => aumento della fragilità del guscio

Sistema nervoso

  • Stricnina => ipereccitabilità riflessa, contrazioni e convulsioni generalizzate
  • Composti organici del mercurio, piombo, tallio, alcuni composti organofosforati => demielinizzazione dei nervi periferici
  • Apparato muscolare e scheletrico
  • Nitriti => rilasciamento della muscolatura liscia
  • Tossici Shprivanti (metalli) => riduzione forza di contrazione dei muscoli striati
  • Fluoro => osteoporosi, iperostosi, osteomalacia
  • Piombo => fragilità ossea

Esempi di effetti tossici su organi e apparati

Apparato tegumentario

  • Acidi ed alcali => bruciature, escare
  • Diossina e PCBs => cloracne
  • Sali di tallio => alopecia
  • Selenio (avvelenamento cronico) => alterazioni della crescita dello zoccolo

Possibili fasi nello sviluppo di tossicità dopo esposizione ad una sostanza chimica


Il processo di cessione del tossico è la prima fase nello sviluppo di un fenomeno tossico


Attivazione metabolica

Attivazione

Alcuni xenobiotici esercitano la loro azione tossica direttamente, mentre in altri casi la tossicità è dovuta a metaboliti. Nel caso in cui la biotrasformazione generi prodotti pericolosi si parla di attivazione metabolica.

Formazione di elettrofili

Gli elettrofili sono molecole che contengono un atomo deficiente in elettroni con una carica parzialmente o integralmente positiva che permette loro di reagire con gli atomi ricchi in elettroni dei nucleofili per condividere un doppietto elettronico. La formazione di elettrofili è coinvolta nell’attivazione di numerose sostanze.

Attivazione metabolica con formazione di metaboliti elettrofili


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